高中物理 第3章 劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)章末分層突破教師用書 滬科版選修1-1

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第3章 劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) [自我校對(duì)] ①磁場(chǎng) ②磁通量 ③n ④發(fā)電機(jī) ⑤永磁 ⑥自激 ⑦實(shí)用 ⑧感應(yīng) ⑨電磁感應(yīng) ⑩磁場(chǎng) ?第二次 ?電場(chǎng) ?電場(chǎng) ?物質(zhì) 　 法拉第電磁感應(yīng)定律 1．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：回路有電流必須有電源，電源產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)． 電磁感應(yīng)中相當(dāng)于電源的那部分產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其余部分可等效為負(fù)載，利用學(xué)過的電路知識(shí)處理問題． 產(chǎn)生感應(yīng)電流的本質(zhì)是因?yàn)楫a(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，與電路是否閉合沒有關(guān)系，若電路不閉合，仍有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)而沒有感應(yīng)電流． 2．法拉第電磁感應(yīng)定律：電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟穿過這個(gè)電路的磁通量的變化率成正比． 3．磁通量變化快慢的描述方法：在相同的時(shí)間內(nèi)磁通量的變化越大，磁通量的變化越快；如果有相同的磁通量的變化，時(shí)間越短，磁通量的變化越快． 　如圖31所示，閉合開關(guān)S，將條形磁鐵插入閉合線圈，第一次用0.2 s，第二次用0.4 s，并且兩次的起始和終止位置相同，則(　　) 圖31 A．第一次磁通量變化較大 B．第一次的最大偏角較大 C．第一次經(jīng)過的總電量較多 D．若斷開S，均不偏轉(zhuǎn)，故均無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 【解析】　由于兩次條形磁鐵插入線圈的起始和終止位置相同，因此磁通量的變化ΔΦ＝Φ2－Φ1相同，故A錯(cuò)．根據(jù)E＝n 可知，第一次磁通量變化較快，所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)較大；而閉合電路電阻相同，所以感應(yīng)電流也較大，故B正確．通過的電量q＝IΔt＝Δt＝Δt＝，故兩次通過的電量相同，C不對(duì)．若S斷開，雖然電路不閉合，沒有感應(yīng)電流，但感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)仍存在，所以D不對(duì)． 【答案】　B 　如圖32所示，粗細(xì)均勻的、電阻為r的金屬圓環(huán)放在圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，圓環(huán)直徑為l；長(zhǎng)為l、電阻為r/2的金屬棒ab放在圓環(huán)上，以速度v0向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)棒ab運(yùn)動(dòng)到圖示虛線位置時(shí)，金屬棒ab兩端的電勢(shì)差為__________． 圖32 【解析】　切割磁感線的金屬棒ab相當(dāng)于電源，其電阻相當(dāng)于電源內(nèi)阻，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到虛線位置時(shí)，兩個(gè)半圓相當(dāng)于并聯(lián)的外電路，可畫出如圖所示的等效電路圖． R外＝R并＝ I＝＝＝ 金屬棒ab兩端電勢(shì)差相當(dāng)于路端電壓 Uab＝IR外＝＝Blv0. 【答案】　Blv0